Dispositif destiné à éviter la cavitation à l'entrée d'un tuyau assurant l'évacuation d'un liquide bouillant hors d'un réservoir. Lorsque les phases liquide et gazeuse ,d'un même corps. ee trouvent en équilibre à l'inté rieur d'une capacité, toute dépression créée au sein du liquide et supérieure à la hauteur .de,
liquide qui surmonte le point correspondant entraîne l'apparition du phénomène de cavi- tation. Celle-ci se manifeste en particulier à l'entrée des, tuyau x de retours d'eau des chau dières à vapeur, et les bulles de vapeur qui prennent naissance, accumulées au voisinage de l'orifice ou entraînées par le courant,,s'op- posent à la descente de l'eau en circulation.
Le phénomène ci-dessus est amplifié et ses conséquences aggravées: 1c si le liquide est déjà émulsionné avant de parvenir au voisinage @du retour d'eau, c'est-à-dire s'il en\traîne avec lui une quan tité notable de bulles de vapeur;
20 si l'orifice .du retour d'eau est orienté de façon que le liquide y pénètre -de haut en bas, et s'il est assez peu immergé pour que les mouvements tourbillonnaires qui prennent naissance au voisinage de ,l'orifice se prolo#n- gent jusqu'à la surface -du liquide.
Dans ce dernier cas, en effet, la cavitation s'amorce en surface et s'étend spontanément à toute la zone centrale des tourbillo@nsS, créant ainsi une cheminée à cormmunioation directe entre la phase gazeuse,et le retourd'eau, et provo quant le complet ,désamorçage .de celui-ci.
L'apparition .de ces phénomènes de cavi- tation, dans, une chaudière par semple; em pêche la circulation de s'établir normalement et peut provoquer -des avaries graves.
Le -dispositif qui fait l'objet de la présente invention a pour but d'apporter un remède simple à ces inconvénients, remède d'ailleurs applicable non seulement aux retours deau des chaudières, qu'elles soient à ,construire ou déjà en service, mais encore :
aux tuyautage conduisant n'importe quel liquide hors d'un ré servoir où ce liquide ee trouve au voisinage de l'ébullition.
EMI0002.0001
Ce <SEP> disposi-hf <SEP> -est <SEP> caractérisé <SEP> en <SEP> ce <SEP> que <SEP> le
<tb> tuyau <SEP> d'évacuation <SEP> proprement <SEP> dit <SEP> du <SEP> liquide
<tb> est <SEP> précédé <SEP> d'une <SEP> chambre <SEP> d'aspiration, <SEP> isolée
<tb> de <SEP> la <SEP> phase <SEP> vapeur, <SEP> dont <SEP> l'entrée <SEP> s'ouvre <SEP> à. <SEP> la
<tb> partie <SEP> basse <SEP> du <SEP> réservoir <SEP> et <SEP> dont <SEP> la <SEP> partie
<tb> haute <SEP> est <SEP> refroidie <SEP> de <SEP> manière <SEP> à <SEP> condenser <SEP> les
<tb> bulles <SEP> de <SEP> vapeur <SEP> qui <SEP> s'y <SEP> rassemblent.
<tb> L'ouverture <SEP> d'entrée <SEP> de <SEP> la.
<SEP> chambre <SEP> offre
<tb> d$ <SEP> préférence <SEP> une <SEP> large <SEP> section <SEP> de <SEP> passage <SEP> et
<tb> une <SEP> orientation <SEP> telle <SEP> que <SEP> le <SEP> liquide, <SEP> avant <SEP> d'y
<tb> pénétrer, <SEP> ne <SEP> soit <SEP> animé <SEP> d'aucune <SEP> vitesse <SEP> ver ticale <SEP> importante <SEP> susceptible <SEP> d'amorcer <SEP> des
<tb> mouvements <SEP> tourbillonnaires <SEP> de <SEP> surface.
<SEP> Peu
<tb> après <SEP> son <SEP> entrée <SEP> dans <SEP> la <SEP> .chambre, <SEP> la <SEP> vitesse
<tb> du <SEP> liquida <SEP> est <SEP> de <SEP> préférence <SEP> .ascendante <SEP> ou
<tb> horizontale, <SEP> de <SEP> manière <SEP> à <SEP> faciliter <SEP> le <SEP> dégage ment <SEP> des <SEP> bulles <SEP> de <SEP> vapeur <SEP> ou <SEP> de <SEP> gaz <SEP> vers <SEP> la
<tb> partie <SEP> haute <SEP> de <SEP> la <SEP> chambre <SEP> oir <SEP> ces <SEP> bulles <SEP> sont
<tb> condensées <SEP> au <SEP> fur <SEP> et <SEP> à <SEP> mesure <SEP> .de <SEP> leur <SEP> arrivée.
<tb> Le <SEP> liquide <SEP> ainsi <SEP> désémulsionné <SEP> et <SEP> légèrement
<tb> refroidi,
<SEP> redescend <SEP> alors <SEP> vers <SEP> l'orifice <SEP> du
<tb> tuyauta-1251 <SEP> d'évacuation.
<tb> La <SEP> chambre <SEP> peut <SEP> être <SEP> entièrement <SEP> noyée
<tb> dans <SEP> le <SEP> .liquide, <SEP> ou <SEP> émerger <SEP> partiellement, <SEP> de
<tb> manière <SEP> à, <SEP> former <SEP> siphon. <SEP> Son <SEP> ouverture <SEP> d'en trée <SEP> est <SEP> généralement, <SEP> mais <SEP> non <SEP> nécessaire ment, <SEP> à <SEP> un <SEP> niveau <SEP> inférieur <SEP> à <SEP> celui <SEP> de <SEP> l'axe
<tb> de <SEP> l'orifice <SEP> ,d'évacuation <SEP> proprement <SEP> -dit.
<SEP> S'il
<tb> s'a, <SEP> ti <SEP> d'une <SEP> évacuation <SEP> de <SEP> faible <SEP> diamètre, <SEP> la
<tb> chambre <SEP> d'aspiration <SEP> petit <SEP> être <SEP> constituée <SEP> sim plement <SEP> par <SEP> un <SEP> tuyau <SEP> plongeant <SEP> qui <SEP> prolonge
<tb> le <SEP> tuyau <SEP> de <SEP> sortie <SEP> à <SEP> l'intérieur <SEP> de <SEP> la. <SEP> capacité;
<tb> ce <SEP> tuyau <SEP> pl:
onb <SEP> ant <SEP> est <SEP> .avantageusementévasé
<tb> à <SEP> l'entrée <SEP> et <SEP> présente <SEP> un <SEP> point <SEP> haut <SEP> o%r <SEP> s'opère
<tb> la <SEP> réfrigération <SEP> qui <SEP> provoque <SEP> la <SEP> condensation.
<tb> Si <SEP> l'évacuation <SEP> est <SEP> de <SEP> grand <SEP> diamètre, <SEP> la
<tb> chambre <SEP> peut <SEP> être <SEP> réalisée <SEP> au <SEP> moyen <SEP> d'un,
<tb> écran <SEP> approprié, <SEP> fermé <SEP> à, <SEP> la. <SEP> partie <SEP> haute.
<tb> Le <SEP> dessin <SEP> annexé <SEP> représente, <SEP> à <SEP> titre
<tb> d'exemples, <SEP> deux <SEP> formes <SEP> d'exécution <SEP> dit <SEP> dis positif <SEP> faisant <SEP> l'objet <SEP> @de <SEP> l'invention.
<tb> Les <SEP> fit.
<SEP> l <SEP> et <SEP> 2 <SEP> .sont <SEP> des <SEP> coupes <SEP> partielles,
<tb> à <SEP> 90 <SEP> l'une <SEP> de <SEP> l'autre, <SEP> d'une <SEP> première <SEP> forme
<tb> d'exécution <SEP> appliquée <SEP> au <SEP> retour <SEP> d'eau <SEP> d'une
<tb> chaudière <SEP> à <SEP> vapeur.
<tb> La <SEP> fig. <SEP> 3 <SEP> est <SEP> une <SEP> coupe <SEP> d'une <SEP> seconde
<tb> forme <SEP> d'exécution.
EMI0002.0002
La <SEP> forme <SEP> d'exécution <SEP> des <SEP> fit. <SEP> 1 <SEP> et <SEP> ? <SEP> s'ap plique <SEP> au <SEP> cas <SEP> d'un <SEP> retour <SEP> d'eau <SEP> de <SEP> faible <SEP> dia mètre, <SEP> débouchant <SEP> au <SEP> voisinage <SEP> du <SEP> plan <SEP> d'eau
<tb> d'une <SEP> chaudière <SEP> à <SEP> vapeur.
<tb> A <SEP> l'intérieur <SEP> du <SEP> réservoir <SEP> 1 <SEP> <B>de</B> <SEP> la <SEP> chau dière, <SEP> le <SEP> tube <SEP> 2 <SEP> de <SEP> retour <SEP> d'eau <SEP> est <SEP> prolongé
<tb> par <SEP> un <SEP> tuyautage <SEP> S <SEP> formant <SEP> chambre <SEP> d'aspi ration <SEP> qui <SEP> plonge <SEP> jusqu'au <SEP> fond <SEP> du <SEP> réservoir
<tb> où <SEP> il <SEP> se <SEP> termine <SEP> par <SEP> un <SEP> orifice <SEP> évasé <SEP> S,.
<SEP> La
<tb> forme <SEP> du <SEP> tuyautage <SEP> S <SEP> est <SEP> telle <SEP> que <SEP> l'orifice
<tb> de <SEP> prise <SEP> -d'eau <SEP> S, <SEP> sle. <SEP> trouve <SEP> reporté <SEP> ,dans <SEP> une
<tb> zone <SEP> où <SEP> il <SEP> ne <SEP> reçoit <SEP> pas <SEP> directement <SEP> le <SEP> dëgabe ment <SEP> des <SEP> tubes <SEP> vaporisateurs <SEP> voisins.
<tb> Au <SEP> point <SEP> haut <SEP> du <SEP> tuyautage <SEP> est <SEP> injectée,
<tb> par <SEP> un <SEP> tube <SEP> crépine <SEP> a, <SEP> sous <SEP> une <SEP> pression <SEP> de
<tb> quelques <SEP> centaines <SEP> de <SEP> grammes <SEP> par <SEP> cm', <SEP> une
<tb> petite <SEP> quantité <SEP> d'eau <SEP> d'alimentation <SEP> relative ment <SEP> froide, <SEP> qui <SEP> condense <SEP> la.
<SEP> vapeur <SEP> entraînée.
<tb> La <SEP> pression <SEP> nécessaire <SEP> est <SEP> obtenue <SEP> soit <SEP> par
<tb> l'interposition <SEP> d'un <SEP> diaphragme <SEP> ou <SEP> étrangle ment <SEP> à <SEP> l'entrée <SEP> (le <SEP> la- <SEP> pipe <SEP> principale. <SEP> d'a.limen tation, <SEP> la <SEP> dérivation <SEP> alimentant <SEP> le <SEP> tube <SEP> a <SEP> étant
<tb> prise <SEP> à <SEP> l'amont <SEP> de <SEP> cet <SEP> étranglement, <SEP> soit <SEP> par
<tb> la <SEP> réduction <SEP> du <SEP> nombre <SEP> de <SEP> trous <SEP> percés <SEP> dans
<tb> cette <SEP> pipe <SEP> principale <SEP> pour <SEP> alimenter <SEP> le <SEP> réser voir <SEP> lui-même.
<tb> La <SEP> forme <SEP> d'exécution <SEP> représentée <SEP> en <SEP> fig.
<SEP> 3
<tb> s'applique <SEP> au <SEP> cas <SEP> d'un <SEP> retour <SEP> d'eau <SEP> de <SEP> grand
<tb> diamètre.
<tb> La, <SEP> chambre <SEP> d'aspiration <SEP> C, <SEP> constituée <SEP> par
<tb> un <SEP> écran <SEP> E <SEP> qui <SEP> l'isole <SEP> de <SEP> la <SEP> phase <SEP> vapeur, <SEP> eur plombe <SEP> directement <SEP> l'orifice <SEP> S, <SEP> du <SEP> retour
<tb> d'eau. <SEP> L'écran <SEP> E <SEP> est <SEP> ouvert <SEP> en <SEP> E, <SEP> à <SEP> sa <SEP> partie
<tb> lasse <SEP> ,d'une <SEP> quantité <SEP> suffisante <SEP> pour <SEP> laisser
<tb> passer, <SEP> sans <SEP> cavitation, <SEP> c'est-à-dire <SEP> sous <SEP> la
<tb> charge <SEP> ,d'eau <SEP> qui <SEP> règne <SEP> à <SEP> :
l'entrée, <SEP> le <SEP> débit <SEP> de
<tb> circulation <SEP> indispensable <SEP> à <SEP> la <SEP> sécurité <SEP> de
<tb> marche <SEP> de <SEP> la <SEP> chaudière.
<tb> La <SEP> condensation <SEP> de <SEP> la <SEP> vapeur <SEP> entraînée
<tb> par <SEP> l'eau <SEP> est <SEP> assurée <SEP> par <SEP> l'injection:, <SEP> derrière
<tb> l'écran, <SEP> au <SEP> haut <SEP> de@ <SEP> la <SEP> chambre <SEP> c, <SEP> de <SEP> la <SEP> tota lité <SEP> ou <SEP> d'une <SEP> partie <SEP> de <SEP> l'eau <SEP> d'a,limenfation
<tb> distribuée <SEP> par <SEP> le <SEP> tuyau <SEP> erépiné <SEP> A.